Разлика между електростатика и магнитостатика

Съдържание:

Разлика между електростатика и магнитостатика
Разлика между електростатика и магнитостатика

Видео: Разлика между електростатика и магнитостатика

Видео: Разлика между електростатика и магнитостатика
Видео: Физика. Связь напряженности и потенциала 2024, Юли
Anonim

Ключовата разлика между електростатиката и магнитостатиката е, че електростатиката е изследване на електрически заряди в покой, докато магнитостатиката е изследване на магнитни полета в системи, където токовете са постоянни.

Електростатиката и магнитостатиката са два клона на електромагнетизма. Магнитостатиката е магнитният аналог на електростатиката.

Какво е електростатика?

Електростатиката е клон на електромагнетизма, който изучава електрическите заряди в покой. Според класическата физика някои материали като кехлибар могат да привличат леки частици след триене на повърхността им. Гръцкото име на кехлибар, „електрон“, е довело до името „електричество“. Феноменът на електростатиката възниква от силите, които електрическите заряди упражняват един върху друг. Тези сили могат да бъдат описани с помощта на закона на Кулон. Като цяло електростатично индуцираните сили са слаби, но някои електростатични сили като силата между електрон и протон са с около 36 порядъка по-силни от гравитационната сила, действаща между тези субатомни частици.

Разлика между електростатиката и магнитостатиката
Разлика между електростатиката и магнитостатиката

Фигура 01: Електростатична природа върху котешка козина поради триене

Можем да получим много примери за електростатични явления, включително простите сили на привличане между пластмасова обвивка и нечия ръка или фотокопирна машина и лазерен печат. Терминът електростатика включва натрупването на заряди върху повърхността на обектите поради контакта между повърхностите. Обикновено обменът на заряд се случва винаги, когато две повърхности се докоснат и се разделят, но ефектите от обмена на заряд обикновено се забелязват, когато поне една от повърхностите има високо съпротивление на електрическия поток. Това се случва, защото зарядите, които се прехвърлят между повърхностите, се задържат там за дълго време, което е достатъчно, за да се наблюдава ефект. След това тези електрически заряди са склонни да останат на повърхността на обекта, докато зарядите или не изтекат към земята, или бързо се неутрализират от разряд.

Какво е магнитостатика?

Магнитостатиката е клон на електромагнетизма, в който можем да изучаваме магнитните полета на системи, където токовете са постоянни. С други думи, магнитостатиката се прилага към системи с токове, които не се променят с времето. Това явление е магнитният аналог на електростатиката (където зарядите са неподвижни).

Обикновено намагнитването не трябва да е статично. Можем да използваме уравненията на магнитостатиката, за да предвидим бързи събития на магнитно превключване, които се случват във времеви мащаби от наносекунди или по-малко. Нещо повече, магнитостатиката дори е добро приближение, когато токовете не са статични (стига токовете да не се редуват бързо). Обикновено магнитостатиците се използват в приложения на микромагнетика, като например модели на магнитни устройства за съхранение, като в компютърната памет. Освен това, магнитостатичното фокусиране може да се постигне или чрез използване на постоянен магнит, или чрез преминаване на ток през намотка от тел, чиято ос съвпада с оста на лъча.

Каква е разликата между електростатиката и магнитостатиката?

Електростатиката и магнитостатиката са два клона на електромагнетизма. Магнитостатиката е магнитният аналог на електростатиката. Ключовата разлика между електростатиката и магнитостатиката е, че електростатиката е изследване на електрически заряди в покой, докато магнитостатиката е изследване на магнитни полета в системи, където токовете са постоянни. Освен това електростатиката е свързана както с проводящи, така и с непроводими материали, докато магнитостатиката е свързана с магнетизиращи се материали.

По-долу е обобщена таблица на разликата между електростатика и магнитостатика.

Разлика между електростатика и магнитостатика в таблична форма
Разлика между електростатика и магнитостатика в таблична форма

Обобщение – Електростатика срещу магнитостатика

Електростатиката и магнитостатиката са два клона на електромагнетизма. Магнитостатиката е магнитният аналог на електростатиката. Ключовата разлика между електростатиката и магнитостатиката е, че електростатиката е изследване на електрически заряди в покой, докато магнитостатиката е изследване на магнитни полета в системи, където токовете са постоянни.

Препоръчано: